蘇科版九年級(jí)物理上冊(cè)第十一章簡(jiǎn)單機(jī)械和功復(fù)習(xí)學(xué)案設(shè)計(jì)

第十一章簡(jiǎn)單機(jī)械和功【知識(shí)梳理】一、杠桿1．定義：物理學(xué)中，將在力的作用下可繞一________轉(zhuǎn)動(dòng)的硬棒稱為杠桿．2．杠桿五要素：支點(diǎn)O、動(dòng)力F1、阻力F2、________、________．支點(diǎn)、動(dòng)力作用點(diǎn)、阻力作用點(diǎn)必然要畫在杠桿上；在固定點(diǎn)向不相同方向施力時(shí)，最大的力臂是支點(diǎn)到力的作用點(diǎn)的距離，此時(shí)最小力的方向與該力臂垂直．3．力臂：從支點(diǎn)到____________的距離，力臂________(選填“必然”或“不用然”)在杠桿上．4．杠桿平衡：杠桿處于________狀態(tài)或________________狀態(tài)．杠桿的平衡條件：__________________________，用字母表示是________________________________________________________________________．5．杠桿的分類杠桿分類力臂關(guān)系力的關(guān)系特點(diǎn)應(yīng)用舉例羊角錘、瓶蓋起省力杠桿l1______l2F1______F2省力、______子、獨(dú)輪車、鍘刀、剪鐵皮剪刀費(fèi)力杠桿l______lF______F費(fèi)力、______筷子、食品夾、2112鑷子等臂杠桿l______l2F______F不省力、不費(fèi)力天平、定滑輪112二、滑輪6．定滑輪、動(dòng)滑輪、滑輪組的比較(不計(jì)滑輪重、繩重、摩擦)繩子自由端拉力F與與重物搬動(dòng)距v繩與v物的分類優(yōu)缺點(diǎn)實(shí)質(zhì)物重G的關(guān)離的關(guān)系(s，關(guān)系系h)定能夠改變用力滑______杠桿F＝Gs＝hv繩＝v物的方向，不能夠省力輪動(dòng)能夠省力，不動(dòng)力臂是滑能改變用力的方阻力臂二倍1s＝2hv＝2vF＝2G繩物輪向，費(fèi)距離的____杠桿滑既能夠省力，動(dòng)滑輪和1s＝nhv繩＝nv物輪又能改變用力的定滑輪的組F＝nG組方向，費(fèi)距離合定滑輪和動(dòng)滑輪的杠桿表示圖圖1三、功8．定義：物理學(xué)中，把力與物體在力的方向上經(jīng)過(guò)的距離的________稱為機(jī)械功，簡(jiǎn)稱功．9．做功的兩個(gè)必要條件：①__________________________________；________________________________________．10．功的計(jì)算公式：__________．功的基本單位：焦耳(J)，1J＝____________．四、功率11．定義：物理學(xué)中，將功與做功所用________的比叫作功率．功率是表示________________________________________________________________________的物理量．W12．公式：P＝t.功率的單位是______，其符號(hào)為______．五、機(jī)械效率13．定義：物理學(xué)中，將________________________叫作機(jī)械效率．適用功適用機(jī)械效率＝×100%，字母表示：η＝W×100%.總功W總對(duì)于實(shí)質(zhì)的機(jī)械，由于額外功的存在，所以η總是________________．【重難點(diǎn)打破】1．研究杠桿平衡條件實(shí)驗(yàn)中兩次調(diào)治杠桿在水平川址平衡的方法和目的項(xiàng)目調(diào)治方法杠桿左高右低，將平衡螺母向左調(diào)；實(shí)驗(yàn)前

目的除掉杠桿自重對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響杠桿右高左低，將平衡螺母向右調(diào)改變兩側(cè)力的大小或作用點(diǎn)地址

(注實(shí)驗(yàn)中

便于測(cè)量力臂的大小意：此時(shí)不能夠再調(diào)治平衡螺母)功、功率、機(jī)械效率的比較物理量物理意義公式單位說(shuō)明不做功的三種功(W)做功多少W＝Fs焦耳(J)情況：F＝0；s＝0；F與s方向垂直由定義式可推導(dǎo)出：P＝Fv(注W瓦特(W)、kW、MW意：計(jì)算滑輪組拉功率(P)做功快慢P＝t力的功率時(shí)v＝nv物)影響機(jī)械效率的主要要素(滑輪機(jī)械效率(η)做功能率適用無(wú)單位豎直勻速提物)：η＝W×100%W總物重、動(dòng)滑輪重、繩重、摩擦【考點(diǎn)解析】命題點(diǎn)1杠桿及其分類圖

2如圖夾子屬于

2甲所示，用力將夾子張開，此時(shí)夾子屬于________杠桿；當(dāng)用夾子夾住物體時(shí)，________杠桿．如圖乙所示，手握啞鈴，手臂能夠看作一個(gè)________杠桿；慢慢放下啞鈴至水平，手用的力會(huì)越來(lái)越________．命題點(diǎn)2定滑輪和動(dòng)滑輪圖3如圖3甲所示，升旗時(shí)旗手在下面拉動(dòng)繩子，國(guó)旗就會(huì)上升，這是由于旗桿頂端有一個(gè)特其他裝置，它是______(選填“定”或“動(dòng)”)滑輪，使用它的作用是____________________；圖乙，工人在天臺(tái)大將木箱提升到高處，木箱上方的裝置是________(選填“定”或“動(dòng)”)滑輪，使用它的作用是________________________________________________________________________．命題點(diǎn)3簡(jiǎn)單機(jī)械圖4如圖4甲所示是古代用的絞車，它實(shí)質(zhì)上是由________和________組合而成的一種組合機(jī)械；如圖乙所示是現(xiàn)代建筑工地用的塔式起重機(jī)，它實(shí)質(zhì)上是由________滑輪、________滑輪和________組合而成的一種組合機(jī)械．【重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)】實(shí)驗(yàn)一研究杠桿的平衡條件實(shí)驗(yàn)器材：杠桿、支架、______________、________、尺、線等．實(shí)驗(yàn)步驟(1)安裝好杠桿如圖5甲所示，調(diào)治杠桿兩端的平衡螺母，使之在水平川址平衡，如圖乙所示．圖5(2)在杠桿左端掛上必然數(shù)量的鉤碼，用彈簧測(cè)力計(jì)在某一地址豎直拉住杠桿，使杠桿在水平川址平衡(如圖丙所示)，記下對(duì)應(yīng)的阻力F、阻力臂l、動(dòng)力F、動(dòng)力臂l，填入下表2211中．(3)多次改變動(dòng)力、動(dòng)力臂、阻力、阻力臂四個(gè)量中的某些量，使杠桿在水平川址重新平衡，重復(fù)步驟2，獲取以下實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表格．動(dòng)力×動(dòng)阻力×阻實(shí)驗(yàn)次數(shù)動(dòng)力F/N動(dòng)力臂阻力F/N阻力臂力臂力臂12l1/cml2/cmF1·l1/N·F2·l2/N·cmcm11100.520101021.5101.51015153215130303042.5202255050解析論證：從上面測(cè)得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)________________與________________相等．實(shí)驗(yàn)結(jié)論：杠桿的平衡條件是________________________________________________________________________，用字母表示可寫成______________________，這個(gè)平衡條件也稱為杠桿原理．交流與評(píng)估實(shí)驗(yàn)前為什么要調(diào)治杠桿在水平川址平衡？________________________________________________________________________________________________________________________________________________.在上述研究實(shí)驗(yàn)中，為什么每次都要使杠桿在水平川址保持平衡？________________________________________________________________________.實(shí)驗(yàn)二測(cè)量爬樓的功率實(shí)驗(yàn)器材：體重計(jì)、____________、____________．實(shí)驗(yàn)步驟(1)先用體重計(jì)測(cè)量人的質(zhì)量m.(2)用刻度尺測(cè)量一級(jí)臺(tái)階的高度h.(3)爬樓時(shí)在時(shí)間t內(nèi)數(shù)出走過(guò)的臺(tái)階數(shù)n.計(jì)算爬樓的功率．實(shí)驗(yàn)表格質(zhì)量m/kg臺(tái)階數(shù)n一級(jí)臺(tái)階高度h/m時(shí)間t/s功率P/W實(shí)驗(yàn)結(jié)論：P＝________＝________．實(shí)驗(yàn)三測(cè)量滑輪組的機(jī)械效率W適用實(shí)驗(yàn)原理：η＝×100%.W總實(shí)驗(yàn)器材：鐵架臺(tái)、滑輪組、鉤碼、細(xì)線、________________________________________________________________________、________．待測(cè)物理量：繩子自由端的拉力F、繩子自由端搬動(dòng)的距離s、鉤碼的重力G、鉤碼上升的高度h.實(shí)驗(yàn)步驟組裝滑輪組．(2)用彈簧測(cè)力計(jì)拉住繩的一端，豎直向上勻速拉動(dòng)使物體上升，將物重G、拉力F、物體上升的高度h及繩端搬動(dòng)的距離s，記到表格中．改變物體的重力、換用不相同的滑輪組，重復(fù)上述步驟．分別計(jì)算出各次滑輪組機(jī)械效率的值．實(shí)驗(yàn)結(jié)論：①用同一滑輪組提升不相同的重物，重物越重，機(jī)械效率越________；②用不同的滑輪組提升相同的重物，動(dòng)滑輪越重，機(jī)械效率越?。虎塾猛换喗M提升相同的重物，機(jī)械效率與繩的繞法沒關(guān)．交流與評(píng)估在實(shí)驗(yàn)中，若是沒有刻度尺，可否測(cè)出滑輪組的機(jī)械效率？________________________________________________________________________.依照實(shí)驗(yàn)研究思慮，你認(rèn)為提升機(jī)械效率應(yīng)采用的方法有哪些？________________________________________________________________________________________________________________________________________________.【分類訓(xùn)練】種類一杠桿1．2018·海南如圖6所示的工具在使用中屬于省力杠桿的是( )圖6種類二杠桿平衡條件的研究與應(yīng)用2．2018·柳州如圖7所示，媽媽的體重比小明大，蹺蹺板水平平衡時(shí)，媽媽比小明離轉(zhuǎn)軸________(選填“遠(yuǎn)”或“近”)．若小明向轉(zhuǎn)軸湊近一小段距離，為了保持蹺蹺板水平平衡，媽媽應(yīng)合適________(選填“遠(yuǎn)離”或“湊近”)轉(zhuǎn)軸．圖73．2018·棗莊如圖8所示是小李和小王利用刻度均勻的輕質(zhì)杠桿研究“杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)裝置．圖8實(shí)驗(yàn)前沒掛鉤碼時(shí)，杠桿靜止的地址如圖甲所示，此時(shí)應(yīng)將平衡螺母向________調(diào)治，使杠桿在水平川址平衡．(2)杠桿平衡后，小李在左右兩側(cè)分別掛上鉤碼，如圖乙所示，杠桿的________端會(huì)下沉，要使杠桿重新在水平川址平衡，在不改變鉤碼懸掛點(diǎn)的地址和改變少量鉤碼的前提下，只需將________________________________________________________________________即可．小李和小王又分別設(shè)計(jì)了兩種實(shí)驗(yàn)方案，小李的方案如圖丙所示，小王的方案如圖丁所示．你認(rèn)為________的實(shí)驗(yàn)方案更好，請(qǐng)說(shuō)明原由：________________________________________________________________________________________________________________________________________________.實(shí)驗(yàn)中小王考慮：若是在杠桿的O點(diǎn)用彈簧測(cè)力計(jì)施加一個(gè)向上的力，這個(gè)力在研究實(shí)驗(yàn)時(shí)可否影響到杠桿的平衡？請(qǐng)作出判斷并說(shuō)明原由：________________________________________________________________________.種類三杠桿作圖4．2018·錦州如圖9甲所示是一種核桃鉗，該核桃鉗可看作由兩個(gè)杠桿組成，圖乙是其中一個(gè)杠桿OBA的簡(jiǎn)化圖，請(qǐng)?jiān)趫D乙中畫出：在A點(diǎn)施加的最小動(dòng)力F1及其動(dòng)力臂

l1。圖9種類四機(jī)械效率的測(cè)量5．2018·德州測(cè)量滑輪組的機(jī)械效率：步驟以下列圖為測(cè)量滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)裝置：①實(shí)驗(yàn)時(shí)沿豎直方向____________拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì).②解析表中數(shù)據(jù)可知：實(shí)驗(yàn)2是用圖______做的實(shí)驗(yàn).③實(shí)驗(yàn)3中滑輪組的機(jī)械效率η＝________鉤碼鉤碼上繩端繩端移實(shí)驗(yàn)機(jī)械效重力高升度拉力動(dòng)距離序號(hào)G/Nh/mF/Ns/m率η表格140.11.80.374%280.13.10.386%380.12.50.4經(jīng)過(guò)比較________(填實(shí)驗(yàn)序號(hào))兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得出結(jié)論：用同一滑輪組提升重結(jié)論物時(shí)，物重越大，滑輪組的機(jī)械效率越高.經(jīng)過(guò)比較2、3兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得出結(jié)論：用不相同滑輪組提升相同重物時(shí)，動(dòng)滑輪越重，滑輪組的機(jī)械效率________實(shí)驗(yàn)過(guò)程中彈簧測(cè)力計(jì)邊拉動(dòng)邊讀數(shù)，其示數(shù)不牢固，有同學(xué)認(rèn)為應(yīng)在彈簧測(cè)力問(wèn)題談?wù)?/p>

計(jì)靜止時(shí)讀數(shù)．你認(rèn)為他的想法

________(選填“正確”或“不正確”

)，由于他沒有考慮到

________對(duì)滑輪組機(jī)械效率的影響種類五功、功率、機(jī)械效率的綜合應(yīng)用6．2018·桂林小熊在課外實(shí)踐活動(dòng)中，用如圖10甲所示的滑輪組勻速拉動(dòng)放在樹下一水平面上的不相同物體，物體碰到的摩擦力從100N開始逐漸增大，每次物體被拉動(dòng)的距離均為1m．依照測(cè)量結(jié)果畫出了該滑輪組機(jī)械效率與物體碰到的摩擦力大小變化的關(guān)系圖像如圖乙所示．不計(jì)繩重和滑輪摩擦．由圖乙可知，當(dāng)物體碰到的摩擦力為100N時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率是多大？當(dāng)滑輪組的機(jī)械效率為75%，物體以0.1m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，該滑輪組的適用功率是多大？當(dāng)物體與地面間的摩擦力為1500N時(shí)，體重為500N的小熊豎直向下拉繩，還能夠用此滑輪組拉動(dòng)物體嗎？經(jīng)過(guò)計(jì)算說(shuō)明．圖10【知識(shí)梳理】1．固定點(diǎn)2．動(dòng)力臂l1阻力臂l23．力的作用線不用然4．靜止勻速轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)力×動(dòng)力臂＝阻力×阻力臂F1l1＝F2l25．＞＜費(fèi)距離＜＞省距離＝＝6．等臂省力8．乘積9．對(duì)物體要有力的作用物體要在力的方向上經(jīng)過(guò)必然的距離10．W＝Fs1N·m11．時(shí)間物體做功快慢12．瓦(瓦特)W13．適用功與總功的比值小于1【考點(diǎn)解析】命題點(diǎn)1省力費(fèi)力費(fèi)力大命題點(diǎn)2定改變用力的方向動(dòng)省力命題點(diǎn)3定滑輪輪軸定動(dòng)杠桿【重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)】實(shí)驗(yàn)一彈簧測(cè)力計(jì)鉤碼動(dòng)力×動(dòng)力臂阻力×阻力臂動(dòng)力×動(dòng)力臂＝阻力×阻力臂F1l1＝F2l2使杠桿的重心落在支點(diǎn)上，除掉杠桿自重對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響能夠直接從杠桿上讀用心臂大小實(shí)驗(yàn)二秒表刻度尺

Wnmghtt實(shí)驗(yàn)三彈簧測(cè)力計(jì)刻度尺大能，由于s＝nh合適增加物重、減少機(jī)械重、加潤(rùn)滑油、減小摩擦等【分類訓(xùn)練】1．C2．近湊近[解析]蹺蹺板在水平川址平衡時(shí)，設(shè)小明的重力為1，力臂為l1，媽媽G的重力為2，力臂為l2，由于11＝22、1＜2，所以l1＞2，即媽媽比小明離轉(zhuǎn)軸近；若GGlGlGGl小明向轉(zhuǎn)軸湊近一小段距離，即力臂l1減小，為了保持蹺蹺板水平平衡